选择主轴档位的5个问题.docx

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1、1)了解主轴的功率和速度特性。机床制造商在其操作手册中公布主轴的数据。在那里，您将发现每个档位的最低和最高的转速，以及在整个RPM范围内需要多少功率。如果您从未研究过这些重要数据，那么您的加工时间很可能没有优化，在加工中，你可能会对你的主轴电机施加不必要的压力，甚至损坏它。2)知道改变主轴范围需要多长时间至少有两种系统：具有含有多个绕组的主轴传动电机和机械传动系统。前者的变化通过改变他们使用的哪个电动机绕组来进行变化。这些变化几乎是瞬间发生的。具有机械变速器的系统通常是电机直接驱动，并与较低档位的变速器连接。变化范围可能需要几秒钟，特别是在加工中，如果主轴要求停止。3)知道如何选择主轴范围对于

2、CNC，主轴档位的变化是有些透明的，因为主轴速度是在RPM中指定的，指定速度的S字也导致机床选择相关的主轴范围。比如说，机器的低档从每分钟20-1500转，高档从每分钟1501-4000转。如果您指定一个S字的S300，机器将选择低档。S2000的S字导致机器选择高档。一个不知情的程序员会不知不觉地造成两个问题。首先，程序可能会导致刀具之间不必要的档位变化。对于机械传动，这会增加循环时间，但这可能不会被注意到，因为只有当某些刀具比其他刀具需要更长的时间来改变时，这种情况才会显现出来。按顺序运行需要相同档位的刀具加工，这将减少加工时间。其次，对于一个的粗加工操作，旋转速度的计算可能使主轴处于高转

3、速范围的最下限，在那里功率有限。动力不足或可能会挂不上档，使主轴停止。一个好的程序员会稍微降低主轴的转速，在低范围内选择最快的速度，在那里有足够的动力进行加工操作。在某些机床上，主轴范围的变化是由M完成的，而较高的档位通常和较低的档位转速有重叠。低档可能相当于M41和转速从30-1400转，中档可能相当于M42和转速从40-2800转，高档可能相当于M43和转速从45-4500转。4)知道主轴转速如何影响加工时间。这一点只适用于使用恒定表面速度。在恒定的表面速度下，数控将根据速度和目前正在加工的直径来不断地选择转速。当您以每转方式设置进给率时，主轴速度与时间成反比。如果您可以将主轴速度加倍，则

4、相关加工操作所需的时间将减少一半。主轴范围选择的一个常用经验法则是在低档内进行粗加工，在高档内进行精加工。虽然这是确保主轴具有足够功率的经验法则，但在考虑速度方面效果不好。假设有一个直径为 1 的工件必须进行粗加工和精加工。粗加工刀具的推荐速度为 500 sfm。即使在最大直径下，这也会产生 1,910 rpm（500 除以 1 的 3.82 倍）。直径越小，需要的转速就越高。如果程序员根据经验选择低档，主轴将达到 1,400 rpm 的极限。假设功率足够，粗加工操作将在更高的范围内更快地完成。5)知道何时改变主轴档位。这一点也仅适用于需要恒定表面速度的车削中心和粗加工操作。考虑对直径为 4 的轴进行粗车削，该轴具有多个直径，其中最小的直径为 1 。假设建议速度为 800 sfm 。在直径为 4 时，所需速度为 764 rpm。低档将提供所需的功率。随着粗加工的继续，直径会变小，转速会提高。在直径为2.125 时，最佳加工需要超过 1400 rpm，但主轴会在 1400 rpm 的低档位达到峰值，并且每次连续粗加工所需的时间都会比应有的时间长。此时切换到中间档位会更明智。